CN203444420U - 用于电脑键盘的按键单元及电脑键盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于电脑键盘的按键单元及电脑键盘。所述按键单元包括键帽及按键开关，所述键帽盖设所述按键开关，所述按键开关包括活动支架、固定架，弹性支架、弹性体及薄膜开关线路板层，所述活动支架包括一导程柱，所述固定架包括定位柱，所述导程柱贯穿所述定位柱且弹性抵接所述弹性体，所述弹性支架夹设于所述活动支架与所述固定架之间，所述弹性体夹设于所述固定架与所述薄膜开关线路板层之间。本实用新型的按键单元及电脑键盘具有手感佳、成本低的优势。

Description

用于电脑键盘的按键单元及电脑键盘

技术领域

本实用新型涉及一种电子设备输入装置，尤其涉及一种电脑键盘的按键单元及采用所述按键单元的电脑键盘。

背景技术

随着现代电子技术的发展，各种电子产品不断被研发出来，而作为电子设备的主要输入装置，尤其是电脑设备的键盘也越来越重要。

键盘是通过用户敲击操作，进而按压对应的按键单元以实现向电子设备等硬件输入信号的输入装置，如今键盘被广泛使用。

舒适的手感对于键盘的使用非常重要。按照控制按键上下移动装置的材料，现在市场上大致有两种方式。

一种是由硅胶等塑胶材料制成的弹性体式键盘，所述弹性体安置在键帽的正下方，与键帽下表面接触。在按键单元被按下的时候，所述弹性体被挤压，将开关触发，对应的薄膜开关线路板将信号传输给对应键盘的中央处理器。由于此方式按下按键单元的手感由塑胶弹性体控制，塑料材质在回弹方面的特性导致手感一般，但是廉价的弹性体以及薄膜开关线路板使得键盘的成本较低，具有较佳的价格优势。

第二种方式是通过机械弹簧完成按键上下移动键盘，同时配有硬质的控制电路板和焊接在上面的元器件来处理开关信号。当按键单元的键帽被按下的时候，弹簧受到挤压，将开关触发，对应硬质电路板上的电路动作，将开关信号传输至键盘的中央处理器。此方式是通过机械弹簧完成按键的上下移动，按键移动过程细腻一致，手感很好，但是机械弹簧和硬质电路板及其元器件使得成本上升，无法在市场上普及。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是现有电脑键盘手感不佳且成本高的问题。针对上述问题，本实用新型提供一种手感佳、成本低的电脑键盘及电脑键盘用的按键单元。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例公开了一种按键单元，其包括键帽及按键开关，所述键帽盖设所述按键开关，所述按键开关包括活动支架、固定架，弹性支架、弹性体及薄膜开关线路板层，所述活动支架包括一导程柱，所述固定架包括定位柱，所述导程柱贯穿所述定位柱且弹性抵接所述弹性体，所述弹性支架夹设于所述活动支架与所述固定架之间，所述弹性体夹设于所述固定架与所述薄膜开关线路板层之间。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述活动支架包括抵接端及本体，所述抵接端与所述导程柱分别设于所述本体的二相对侧，所述抵接端抵接所述键帽内侧表面设置，所述本体收容于所述固定架内。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述活动支架包括侧壁及滑条，所述滑条设于所述侧壁外侧表面，所述固定架包括滑槽，所述滑槽与所述滑条对应嵌套设置，且所述活动支架能够相对所述固定架沿所述滑槽延伸方向往返滑动。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述第一固定架包括侧壁及由侧壁围成的收容空间，所述活动支架的本体对应收容于所述固定架的收容空间内。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述固定架包括至少一弹性卡勾，所述弹性卡勾自所述固定架朝外侧延伸形成，所述侧壁配合所述弹性卡勾围成所述固定架的收容空间以收容所述活动支架。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述固定架还包括限位端，所述限位端一端设于所述固定架内侧的下端，其限定所述活动支架在竖直方向的最大行程。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述固定架包括相互配合的第一固定架及第二固定架，所述第一固定架包括多个卡勾，所述第二固定架包括多个突起，所述突起与所述卡勾对应配合固定所述第一固定架于所述第二固定架。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述弹性体包括顶壁，所述弹性支架与所述导程柱一体设置，所述弹性支架的端部与所述弹性体的顶壁弹性抵接设置。

在本实用新型的一较佳实施例中，所述弹性体设于所述导程柱的端部，其随所述导程柱上下移动，选择性按压所述薄膜开关线路板层。

一种电脑键盘，其包括多个阵列设置的按键单元，所述按键单元包括键帽及按键开关，所述键帽盖设所述按键开关，所述按键开关包括活动支架、固定架，弹性支架、弹性体及薄膜开关线路板层，所述活动支架包括一导程柱，所述固定架包括定位柱，所述导程柱贯穿所述定位柱且弹性抵接所述弹性体，所述弹性支架夹设于所述活动支架与所述固定架之间，所述弹性体夹设于所述固定架与所述薄膜开关线路板层之间。

本实用新型的按键单元及采用所述按键单元的电脑键盘中，设置所述导程柱直接抵压所述弹性体，简化结构，且降低成本，同时保证机械键盘的较佳手感。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型第一实施方式所揭示电脑键盘的立体分解示意图。

图2是图1所示电脑键盘的按键单元的立体分解示意图。

图3是图2所示按键开关组装后立体剖视图。

图4是图3所示弹性体和薄膜开关的侧面剖视图。

图5是本实用新型第二实施方式所揭示电脑键盘立体分解结构示意图。

图6是本实用新型第二实施方式所揭示的按键开关的立体分解结构示意图。

图7是图5所示按键开关的局部立体组装结构示意图。

图8是图5所示按键开关组装后的立体剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种电脑键盘，如图1所示，所述电脑键盘400包括包括上盖403、下盖404、控制电路板405、支撑板406及按键单元5。

所述上盖403配合所述下盖404围成一端开口的收容空间。所述控制电路板405、支撑架板406及按键单元5对应收容在所述收容空间内。所述按键单元5阵列设置，所述支撑板406上设置有多个通孔407。

所述按键单元5部分贯穿所述通孔407，部分对应收容在出所述上盖403的中空区域。

所述按键单元的结构如图2所示，其中图2是图1所揭示电脑键盘的按键单元的立体分解示意图。所述按键单元5包括键帽50及一按键开关51。所述键帽50盖设所述按键开关51。

所述键帽50包括顶壁501及四侧壁503。所述键帽50的顶壁用于用户触碰按压操作。所述顶壁501与所述侧壁503相接设置。所述四侧壁503首尾相接，并设于所述顶壁501同一侧，由此所述顶壁501配合所述四侧壁503围成一端开口的收容空间。所述按键开关51抵接所述键帽50的内侧表面。

再请结合参阅图3，其中图3是图2所示按键开关组装后的立体剖视图。所述按键单元5的按键开关51是一实现物理按压输入信号转换为电信号的开关转换元件。当用户按压所述按键单元5的键帽50时，所述按键开关51对应开启，对应将用户施加至所述键帽50的机械压力传输至电脑键盘400的控制电路板405，以产生电输入信号。当用户取消按压所述按键单元5的键帽50时，则所述按键开关51关闭，对应停止产生电输入信号。

所述按键开关51包括活动支架512、弹性支架513、固定架514、弹性体518及薄膜开关线路板层519。所述固定架514包括配合设置的第一固定架515及第二固定架517。

所述活动支架512包括抵接端5121、本体5123、侧壁5124、滑条5125及导程柱5127。

所述抵接端5121自所述本体5123上表面延伸形成，整体呈十字柱状，其直接嵌套固定在所述键帽50的内侧表面。所本体5123整体呈长方体型。所述二侧壁5124自所述本体5123边缘朝远离所述抵接端5121侧延伸形成，且所述二侧壁5124相对设置。所述滑条5125是一形成在所述侧壁5124外侧表面的长条形突起。所述二滑条5125相较于所述本体5123呈中心对称。所述导程柱5127设于所述本体5123的远离所述抵接端5121侧表面，且自所述本体5123中心延伸形成。

所述弹性支架513是一压缩弹簧，其在弹性形变范围内，受外力按压后对应产生形变，同时，产生反作用弹力。所述弹性支架513套设于所述活动支架512的导程柱5127上。

所述固定架514的第一固定架515包括四侧壁5151及卡勾5153。所述四侧壁5151依次首尾相接设置，围成一中空收容空间，所述活动支架512的本体5123、侧壁5124、滑条5125及导程柱5127对应收容在所述收容空间内。所述卡勾5153自所述第一固定架515下侧表面延伸形成，且朝远离所述本体5123侧延伸形成。

所述第二固定架517与所述第一固定架515对应卡合组装固定。所述第二固定架517包括突起5171、二滑槽5173、定位柱5175及底壁5177。

所述突起5571设于所述第二固定架517的侧壁(未标示)上，其与所述第一固定架515的卡勾5153对应卡合设置固定在一起，使得所述第一固定架515与所述第二固定架517对应卡合组装在一起。

所述二滑槽5173设于其中二相对侧壁上，且与所述活动支架512的滑条5125相对应，所述滑槽5173与所述滑条5125相互装配形成滑轨滑条配合结构，所述滑条5125能够在所述滑槽5173内自由滑动，使得所述活动支架512相对所述固定架514沿着所述滑槽5173延伸方向，在设定行程范围内可以自由上下相对往返滑动。

所述定位柱5175是中空圆柱结构，其贯穿至所述底壁5177外侧表面。

所述活动支架512的导程柱5127对应嵌套收容于所述第二固定架517的定位柱5175的中空区域，且可相对所述第二固定架517自由上下滑动。

所述弹性体518是硅胶材料加工而成的弹性体，具体如图4所示。所述弹性体518包括顶壁5181、侧壁5182及按压端5183。

所述侧壁5182设于所述顶壁5181一侧，且与所述顶壁5181外侧边缘相接设置。所述顶壁5181配合所述侧壁5182围成具开口的收容空间，所述侧壁5182与所述顶壁5181之间的夹角呈钝角设置，形成号角状。所述按压端5183设于所述顶壁5181内侧表面，且收容在所述收容空间内。当施加外力按压所述顶壁5181外侧表面时，所述按压作用力传递至所述侧壁5182，并对应产生形变，使得所述按压端5183产生向下位移，当压力足够大到一定程度，则所述按压端5183对应足够上下位移。

所述薄膜开关线路板层519是一表面阵列设置多个薄膜开关5191的薄膜层。所述薄膜开关5191包括相对间隔设置的第一电极5191a、第二电极5191b在压力作用下，所述第一电极5191a与所述第二电极5191b对应接触实现导通；当取消施加压力时，则所述第一电极5191a与所述第二电极5191b对应分离实现断开。

再请参阅图3，是图2所示按键开关51组装后的立体剖视图。当组装所述按键开关51时，首先，所述弹性支架513套设在所述活动支架512的导程柱5127上，所述导程柱5127收容于所述第二固定架517的定位柱5175的中空区域，同时所述弹簧夹设于所述活动支架512与所述第二固定架517之间。

其次，所述第一固定架515与所述第二固定架517之间通过卡勾5153与所述突起5171的卡合配合固定在一起。所述活动支架512的侧壁5124、导程柱5127、所述弹簧513部分收容于所述第一固定架515的中空收容空间内。所述滑条5125与所述第二固定架517的滑槽5173对应嵌套配合，因为所述滑条5125能够相对所述滑槽5173在设定范围内自由上下滑动，所以所述活动支架512相对所述第二固定架517在上下方向同样随着所述滑条5125相对所述滑槽5173同步上下相对滑动。

接着，所述弹性体518通过胶水粘在所述薄膜开关线路板层519上，所述弹性体518夹设于所述固定架514与所述薄膜开关线路板层519之间。

所述按键开关51的工作原理如下：

首先，用户施加压力至所述键帽50；

接着，所述键帽50推动所述活动支架512朝所述薄膜开关线路板层519方向移动，缩短二者之间的间距。

具体而言，所述活动支架512向下移动，压缩弹簧513，带动所述活动支架512的滑条5125沿所述第二固定架517的滑槽5173相对向下滑动，所述导程柱5127同步向下位移，穿过所述定位住5175的中空区域，抵压所述弹性体518的顶壁5181。

再者，通过所述弹性体518自身的结构，推动所述按压端5183向下移动，以致抵接并按压所述薄膜开关线路板519，实现所述第一电极5191a、第二电极5191b接触导通，从而实现开关导通，产生电信号传递至所述控制电路板405。

最后，用户释放压力，则所述弹簧513因自身恢复形变作用，而产生反作用力推动所述活动支架512向上移动，带动所述导程柱5127同步向上移动，使得所述导程柱5127的端部与所述弹性体518的顶壁5181相脱离，同时，所述弹性体518同样根据自身恢复形变特性，带动所述按压端5183与所述薄膜开关线路板519相分离，实现所述第一电极5191a、第二电极5191b非接触断开，从而实现开关闭合，结束产生输入信号。

相较于现有技术，在本实施方式的按键单元5中，设置按键开关51，利用弹性支架513配合所述活动支架512实现机械按压的传递，同时利用弹性体518与所述薄膜开关线路板519的弹性抵压与分离实现所述薄膜开关5191的接通与断开，使得所述按键开关5191具有两个工作状态，既结合机械键盘的按压触感，又整合薄膜开关键盘的结构简单、成本低的特点。

作为上实施方式的进一步改进，将所述弹性支架513直接整合于所述导程柱5127，形成一体结构，其可以采用塑胶材料直接注塑成型，进一步简化结构。

当然，还可以将所述弹性体513直接设于所述导程柱5127的端部，当所述导程柱5127随所述滑动支架512上下移动时，带动所述弹性体518同步上下移动，当所述导程柱5127向下移动时，则所述弹性体对应抵接所述薄膜开关线路板层519的薄膜开关，实现导通；当所述导程柱向上移动时，则所述弹性体离开所述薄膜开关线路板层表面，对应的薄膜开关位置的压力消失，实现断开。

同时，本实用新型再提供另一种电脑键盘，具体如图5所示。所述电脑键盘600包括上盖603、下盖604、控制电路板605、支撑板606及按键单元6。所述上盖603配合所述下盖604围成一端开口的收容空间。所述控制电路板605、支撑架板606及按键单元6对应收容在所述收容空间内。所述按键单元6阵列设置，所述支撑架板606上设置有多个通孔607，所述支撑板606通过螺丝和所述底盖604固定，然后所述支撑板606通过固定架614的表面的弹性卡勾6141和突起6142完成对按键单元6的固定。所述按键单元6的固定架614贯穿所述通孔607，所述弹性体与所述通孔607相对应。所述键帽60对应暴露出所述上盖603的中空区域。

所述电脑键盘600采用所述按键单元6的结构，其阵列设置在所述电脑键盘600的上盖603、下盖604围成的本体上。

所述采用按键单元6的电脑键盘600，既保留机械键盘的较佳手感，同时简化元件结构，采用薄膜开关实现电信号的输入，进一步降低成本。

再请参阅图6、图7及图8，其中图6是本实用型第二实施方式所揭示电脑键盘的按键单元的按键开关分解结构示意图，图7是图6所示按键单元局部立体组装结构示意图，图8是图6所示按键开关组装后的侧面剖视图。本实施方式的按键单元6与上一实施方式的按键单元5区别在于，所述按键开关61的固定架614是一体成型。

具体而言，所述活动支架612包括二侧壁6120、本体6121、二弹性支架6122。所述侧壁6120相对设置，且自所述本体6121侧面同侧延伸形成。所述二弹性支架6122同样自所述本体6121的另二相对侧延伸形成。

所述固定架614包括四侧壁6140、弹性卡勾6141、突起6142及第一限位端6143a、第二限位端6143b，所述四侧壁6141首尾垂直相接围成中空区域，所述弹性卡勾6141设于所述其中二相对侧壁6140外侧表面，且向远离所述收容空间侧延伸。所述突起6142设于所述侧壁6140的外围，用于实现当所述按键开关组装于电脑键盘600时，其与所述弹性卡勾6141一起将按键单元6贯穿所述通孔607，卡合固定在所述支撑架板606上。

所述第二限位端6143b设于所述侧壁6140临近所述固定架614内侧下部，其与所述侧壁6140的上端的第一限位端6143a之间形成导程，供所述活动支架612在竖直方向上沿所述导程上下移动。

当组装所述按键开关61时，请结合参阅图5。所述按键开关61的弹性卡勾6141和突起6142与所述支撑架板606的通孔607相配合卡合固定，使得所述按键开关61的固定架614相对所述键盘的支撑架板606静止。

本实施方式的按键开关61工作时，所述固定架614的第二限位端6143b与所述固定架上端的第一限位端6143a之间的距离决定所述活动支架612竖直方向的最大行程，同时，所述固定架614的侧壁6140支撑并避免所述活动支架612在水平方向上晃动，进一步提高产品可靠度，其他工作原理与上一实施方式的工作原理趋于一致，在此不一一赘述。

相较于现有技术，在本实施方式中，设置固定架614为一体成形结构，简化元件结构，减少元件数量，进一步方便组装且降低成本。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于电脑键盘的按键单元，其包括键帽及按键开关，所述键帽盖设所述按键开关，所述按键开关包括活动支架、固定架、弹性支架、弹性体及薄膜开关线路板层，其特征在于，所述活动支架包括一导程柱，所述固定架包括定位柱，所述导程柱贯穿所述定位柱且弹性抵接所述弹性体，所述弹性支架夹设于所述活动支架与所述固定架之间，所述弹性体夹设于所述固定架与所述薄膜开关线路板层之间。

2.根据权利要求1所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述活动支架包括抵接端及本体，所述抵接端与所述导程柱分别设于所述本体的二相对侧，所述抵接端抵接所述键帽内侧表面设置，所述本体及所述导程柱对应收容于所述固定架内。

3.根据权利要求2所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述活动支架包括侧壁及滑条，所述滑条设于所述侧壁外侧表面，所述固定架包括滑槽，所述滑槽与所述滑条对应嵌套设置，且所述活动支架能够相对所述固定架沿所述滑槽延伸方向往返滑动。

4.根据权利要求3所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述固定架包括侧壁，所述侧壁围成收容空间，所述活动支架的本体对应收容于所述固定架的收容空间内。

5.根据权利要求4所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述固定架包括至少一弹性卡勾，所述弹性卡勾自所述固定架朝外侧延伸形成，所述侧壁配合所述弹性卡勾围成所述固定架的收容空间以容所述活动支架。

6.根据权利要求4所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述固定架还包括限位端，所述限位端一端设于所述固定架内侧的下端，其配合所述固定架的上端限定所述活动支架在竖直方向的最大行程。

7.根据权利要求1所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述固定架包括相互配合的第一固定架及第二固定架，所述第一固定架包括多个卡勾，所述第二固定架包括多个突起，所述突起与所述卡勾对应配合固定所述第一固定架于所述第二固定架。

8.根据权利要求1所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述弹性体包括顶壁，所述弹性支架与所述导程柱一体设置，所述弹性支架的端部与所述弹性体的顶壁弹性抵接设置。

9.根据权利要求1所述的用于电脑键盘的按键单元，其特征在于，所述弹性体设于所述导程柱的端部，其随所述导程柱上下移动，选择性按压所述薄膜开关线路板层。

10.一种电脑键盘，其包括多个阵列设置的按键单元，其特征在于，所述按键单元是如权利要求1-9中任意一项所述的按键单元。

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